CN110654355A - 一种停车控制系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种停车控制系统及方法，该系统包括针对停止线安装的光发射器、安装于车辆侧面的光接收器和车辆控制器；其中，车辆控制器与光接收器通信连接，光发射器所发射的光束投射于车辆形成的光斑直径符合停车精度要求，光接收器的光接收点位于光斑的圆心；光接收器，用于在位于光斑内时产生电压信号；车辆控制器，用于在车辆低速行驶过程中，如果接收到所述电压信号，控制车辆进行制动。基于本发明自动停车时可以符合停车精度要求，提高车辆智能性和驾驶性。
Description
技术领域
本发明涉及智能驾驶技术领域，更具体地说，涉及一种停车控制系统及方法。
背景技术
随着无人驾驶技术的不断发展，各大公司不断完善不同场景下的自动驾驶功能，其中自动停车是低速场景下最为实用的功能之一。
现阶段主要利用GPS定位实现，但是这会导致误差很大。
发明内容
有鉴于此，为解决上述问题，本发明提供一种停车控制系统及方法。技术方案如下：
一种停车控制系统，所述系统包括：针对停止线安装的光发射器、安装于车辆侧面的光接收器和车辆控制器；其中，所述车辆控制器与所述光接收器通信连接，所述光发射器所发射的光束投射于所述车辆形成的光斑直径符合停车精度要求，所述光接收器的光接收点位于所述光斑的圆心；
所述光接收器，用于在位于所述光斑内时产生电压信号；
所述车辆控制器，用于在所述车辆低速行驶过程中，如果接收到所述电压信号，控制所述车辆进行制动。
优选的，所述车辆控制器，还用于：
在所述车辆停稳后，如果未接收到所述电压信号，按照反向寸动时间控制所述车辆进行反向寸动并制动；其中，所述反向寸动时间的初始值是预先设置的；
在所述车辆停稳后，如果未接收到所述电压信号、且所述车辆上一次移动过程中未接收到所述电压信号，返回执行所述按照反向寸动时间控制所述车辆进行反向寸动并制动；如果未接收到所述电压信号、且所述车辆上一次移动过程中接收到所述电压信号，减小所述反向寸动时间，并按照正向寸动时间控制所述车辆进行正向寸动并制动；其中，所述正向寸动时间的初始值是预先设置的；
在所述车辆停稳后，如果未接收到所述电压信号，且所述车辆上一次移动过程中未接收到所述电压信号，返回执行所述按照正向寸动时间控制所述车辆进行正向寸动并制动；如果未接收到所述电压信号、且所述车辆上一次移动过程中接收到所述电压信号，减小所述正向寸动时间，并返回执行所述按照反向寸动时间控制所述车辆进行反向寸动并制动。
优选的，所述车辆控制器，还用于：
在所述车辆停稳后，如果接收到所述电压信号，则确定所述车辆停车完成。
优选的，所述车辆控制器，还用于：
在确定所述车辆停车完成后，控制所述车辆熄火。
优选的，所述系统还包括：提示装置，所述提示装置与所述车辆控制器通信连接；
所述车辆控制器，还用于在确定所述车辆停车完成后，控制所述提示装置工作。
一种停车控制方法，应用于上述方案任意一项所述停车控制系统中的车辆控制器，所述方法包括：
检测光接收器是否发送电压信号；其中，所述电压信号是所述光接收器位于光斑内时产生的，所述光斑为光发射器所发射的光束投射于车辆形成的、且所述光斑直径符合停车精度要求，所述光接收器的光接收点位于所述光斑的圆心；
在所述车辆低速行驶过程中，如果接收到所述电压信号，控制所述车辆进行制动。
优选的，所述方法还包括：
在所述车辆停稳后，如果未接收到所述电压信号，按照反向寸动时间控制所述车辆进行反向寸动并制动；其中，所述反向寸动时间的初始值是预先设置的；
在所述车辆停稳后，如果未接收到所述电压信号、且所述车辆上一次移动过程中未接收到所述电压信号，返回执行所述按照反向寸动时间控制所述车辆进行反向寸动并制动；如果未接收到所述电压信号、且所述车辆上一次移动过程中接收到所述电压信号，减小所述反向寸动时间，并按照正向寸动时间控制所述车辆进行正向寸动并制动；其中，所述正向寸动时间的初始值是预先设置的；
在所述车辆停稳后，如果未接收到所述电压信号，且所述车辆上一次移动过程中未接收到所述电压信号，返回执行所述按照正向寸动时间控制所述车辆进行正向寸动并制动；如果未接收到所述电压信号、且所述车辆上一次移动过程中接收到所述电压信号，减小所述正向寸动时间，并返回执行所述按照反向寸动时间控制所述车辆进行反向寸动并制动。
优选的，所述方法还包括：
在所述车辆停稳后，如果接收到所述电压信号，则确定所述车辆停车完成。
优选的，所述方法还包括：
在确定所述车辆停车完成后，控制所述车辆熄火。
优选的，在所述系统还包括提示装置的情况下，所述方法还包括：
在确定所述车辆停车完成后，控制所述提示装置工作。
以上本发明提供的一种停车控制系统，该系统包括针对停止线安装的光发射器、安装于车辆侧面的光接收器和车辆控制器，其中光发射器所发射的光束投射于车辆形成的光斑直径符合停车精度要求、光接收器的光接收点位于光斑的圆心。由于光接收器接收到光发射器所发射的光束会发生光电反应产生电压信号，因此在车辆低速行驶过程中，车辆控制器一旦接收到光接收器发送的电压信号即可确定车辆靠近停车线，立即控制车辆制动。基于本发明自动停车时可以符合停车精度要求，提高车辆智能性和驾驶性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的停车控制系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的停车控制方法的方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种停车控制系统，该系统的结构示意图如图1所示，该系统包括：针对停止线安装的光发射器1、安装于车辆侧面的光接收器2和车辆控制器(图1中未示出)；其中，车辆控制器与光接收器通信连接，光发射器所发射的光束投射于车辆形成的光斑直径符合停车精度要求，光接收器的光接收点位于光斑的圆心。
光接收器2，用于在位于光斑内时产生电压信号。
车辆控制器，用于在车辆低速行驶过程中，如果接收到电压信号，控制车辆进行制动。
本实施例中，可以在车辆驶向停止线的一侧安装光发射器1，要求光发射器1发射的光束不能太发散。在安装光接收器2时，可以预先将车辆停车于停止线，基于光发射器1投射于车辆上的光斑，将光接收器2的光接收点设置于光斑的圆心处。进一步，打开光发射器1，通过调节光发射器1与停止线的距离d，在一定程度上调整光斑的直径来满足停车精度要求。
具体的，假设车辆的宽度为w、车道的宽度为W，则在车辆的车道保持功能正常的前提下，光发射器1与光接收器2的距离最小为d、最大为d+(W-w)/2。而由于(W-w)/2相对于d来说很小，因此光发射器1与光接收器2的距离主要受d的影响。又因为光发射器1与光接收器2的距离直接影响光斑的大小，因此可以通过调整d在一定程度上调整光斑的大小来设置不同的停车精度，并且，光斑直径越小、符合的目标停车精度越高。假设光斑的直径为D，由于光接收器2的光接收点位于光斑的圆心，因此只要光接收器2在光斑内，就可以保证车辆的目标停车精度为±D/2，比如目标停车精度为±5cm时，光斑的直径应小于等于10cm。
此外，本实施例中，车辆控制器基于GPS可以识别车辆与待通过的停止线的距离，当符合低速行驶要求时，将车辆的速度保持在低速。由于光接收器2位于光斑内时会发生光电反应而产生电压信号、而位于光斑外则不会发送光电反应，因此在首次接收到电压信号时即可确定车辆距离停车线D/2，此时立即以最大制动力进行制动。
为避免车辆停稳后不满足停车精度，实现精准停车，在图1所示停车控制系统的基础上，车辆控制器，还用于：
在车辆停稳后，如果未接收到电压信号，按照反向寸动时间控制车辆进行反向寸动并制动；其中，反向寸动时间的初始值是预先设置的；
在车辆停稳后，如果未接收到电压信号、且车辆上一次移动过程中未接收到电压信号，返回执行按照反向寸动时间控制车辆进行反向寸动并制动；如果未接收到电压信号、且车辆上一次移动过程中接收到电压信号，减小反向寸动时间，并按照正向寸动时间控制车辆进行正向寸动并制动；其中，正向寸动时间的初始值是预先设置的；
在车辆停稳后，如果未接收到电压信号，且车辆上一次移动过程中未接收到电压信号，返回执行按照正向寸动时间控制车辆进行正向寸动并制动；如果未接收到电压信号、且车辆上一次移动过程中接收到电压信号，减小正向寸动时间，并返回执行按照反向寸动时间控制车辆进行反向寸动并制动。
本实施例中，以车辆向停止线行驶时的前进方向作为正向，以正向相反的方向为反向。通过车速传感器获取车速信号、加速度传感器获取加速度信号，如果车速信号和加速度信号在一定时间内保持为0，则认定车辆停稳。
如果车辆首次制动结束、且停稳后接收到电压信号表示车辆距离停车线D/2以内、符合目标停车精度，车辆控制器确定车辆停车完成；如果车辆首次制动结束、且停稳后未接收到电压信号表示车辆已经正向越过停车线D/2，此时需要控制车辆反向寸动(也就是向反向执行寸动操作)一定时间，而反向寸动时间的初始值是预先设置的。以下对车辆寸动进行简单介绍：
车辆寸动，即车辆厘米级的移动，用于描述车辆从一个静止状态到另一个静止状态之间，车辆移动距离在0cm以上、33cm以下的车辆运动现象。
进一步，如果车辆反向寸动的制动结束、且停稳后接收到电压信号表示车辆距离停车线D/2以内、符合目标停车精度，车辆控制器确定车辆停车完成；如果车辆反向寸动的制动结束、且停稳后未接收到电压信号，则进一步判断车辆上一次移动(也就是上一次反向寸动)过程中是否接收到电压信号；如果上一次移动过程中未接收到电压信号，则表示车辆距离停车线D/2以外，此时车辆控制器控制车辆继续反向寸动；如果上一次移动过程中接收到电压信号，则表示车辆已经反向越过停车线D/2，此时车辆控制器减小反向寸动时间、并控制车辆正向寸动(也就是向正向执行寸动操作)一定时间，正向寸动时间的初始值是预先设置的，反向寸动时间的减小量为预先设置的。
需要说明的是，正向寸动时间的初始值、以及反向寸动时间的初始值可以相同，还可以结合实际应用场景，比如斗坡，再比如平直道路等等具体设置，本实施例对此不做限定。
更进一步，如果车辆正向寸动的制动结束、且停稳后接收到电压信号表示车辆距离停车线D/2以内、符合目标停车精度，车辆控制器确定车辆停车完成；如果车辆正向寸动的制动结束、且停稳后未接收到电压信号，则进一步判断车辆上一次移动(也就是上一次正向寸动)过程中是否接收到电压信号；如果上一次移动过程中未接收到电压信号，则表示车辆距离停车线D/2以外，此时车辆控制器控制车辆继续正向寸动；如果上一次移动过程中接收到电压信号，则表现车辆已经正向越过停车线D/2，此时车辆控制器减小正向寸动时间、并控制车辆反向寸动，此时反向寸动时间为减小后的，正向寸动时间的减小量为预先设置的。
还需要说明的是，为保证最佳的控制精度，可以将反向寸动时间的减小量、以及正向寸动时间的减小量统一设置为控制信号的一个发送周期，比如10ms。
为增加车辆的停车功能，车辆控制器还用于在确定车辆停车完成后，控制车辆熄火。
为及时提醒用户停车完成，在停车控制系统的基础上，还包括提示装置，提示装置与车辆控制器通信连接；
车辆控制器，还用于在确定车辆停车完成后，控制提示装置工作。
本实施例中，提示装置可以为彩灯，还可以为语音播报器，还可以为嗡鸣器等等，彩灯闪烁、语音播报和嗡鸣等都可以提醒用户停车完成。
基于本发明实施例提供的停车控制系统，基于光发射器和光接收器，车辆控制器可以及时确定车辆相对于停车线的停车精度，并自动停车，提高车辆智能性和驾驶性。
基于上述实施例提供的停车控制系统，本发明实施例提供一种停车控制方法，该方法应用于车辆控制器，方法流程图如图2所示，包括如下步骤：
S10，检测光接收器是否发送电压信号；其中，电压信号是光接收器位于光斑内时产生的，光斑为光发射器所发射的光束投射于车辆形成的、且光斑直径符合停车精度要求，光接收器的光接收点位于光斑的圆心。
S20，在车辆低速行驶过程中，如果接收到电压信号，控制车辆进行制动。
为避免车辆停稳后不满足停车精度，实现精准停车，还包括如下步骤：
在车辆停稳后，如果未接收到电压信号，按照反向寸动时间控制车辆进行反向寸动并制动；其中，反向寸动时间的初始值是预先设置的。
在车辆停稳后，如果未接收到电压信号、且车辆上一次移动过程中未接收到电压信号，返回执行按照反向寸动时间控制车辆进行反向寸动并制动；如果未接收到电压信号、且车辆上一次移动过程中接收到电压信号，减小反向寸动时间，并按照正向寸动时间控制车辆进行正向寸动并制动；其中，正向寸动时间的初始值是预先设置的。
在车辆停稳后，如果未接收到电压信号，且车辆上一次移动过程中未接收到电压信号，返回执行按照正向寸动时间控制车辆进行正向寸动并制动；如果未接收到电压信号、且车辆上一次移动过程中接收到电压信号，减小正向寸动时间，并返回执行按照反向寸动时间控制车辆进行反向寸动并制动。
可选的，上述方法还包括：在车辆停稳后，如果接收到电压信号，则确定车辆停车完成。
可选的，上述方法还包括：在确定车辆停车完成后，控制车辆熄火。
可选的，在系统还包括提示装置的情况下，上述方法还包括：在确定车辆停车完成后，控制提示装置工作。
基于本发明实施例提供的停车控制方法，基于光发射器和光接收器，车辆控制器可以及时确定车辆相对于停车线的停车精度，并自动停车，提高车辆智能性和驾驶性。
以上对本发明所提供的一种停车控制系统及方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素，或者是还包括为这些过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种停车控制系统，其特征在于，所述系统包括：针对停止线安装的光发射器、安装于车辆侧面的光接收器和车辆控制器；其中，所述车辆控制器与所述光接收器通信连接，所述光发射器所发射的光束投射于所述车辆形成的光斑直径符合停车精度要求，所述光接收器的光接收点位于所述光斑的圆心；
所述光接收器，用于在位于所述光斑内时产生电压信号；
所述车辆控制器，用于在所述车辆低速行驶过程中，如果接收到所述电压信号，控制所述车辆进行制动。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述车辆控制器，还用于：
在所述车辆停稳后，如果未接收到所述电压信号，按照反向寸动时间控制所述车辆进行反向寸动并制动；其中，所述反向寸动时间的初始值是预先设置的；
在所述车辆停稳后，如果未接收到所述电压信号、且所述车辆上一次移动过程中未接收到所述电压信号，返回执行所述按照反向寸动时间控制所述车辆进行反向寸动并制动；如果未接收到所述电压信号、且所述车辆上一次移动过程中接收到所述电压信号，减小所述反向寸动时间，并按照正向寸动时间控制所述车辆进行正向寸动并制动；其中，所述正向寸动时间的初始值是预先设置的；
在所述车辆停稳后，如果未接收到所述电压信号，且所述车辆上一次移动过程中未接收到所述电压信号，返回执行所述按照正向寸动时间控制所述车辆进行正向寸动并制动；如果未接收到所述电压信号、且所述车辆上一次移动过程中接收到所述电压信号，减小所述正向寸动时间，并返回执行所述按照反向寸动时间控制所述车辆进行反向寸动并制动。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述车辆控制器，还用于：
在所述车辆停稳后，如果接收到所述电压信号，则确定所述车辆停车完成。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述车辆控制器，还用于：
在确定所述车辆停车完成后，控制所述车辆熄火。
5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：提示装置，所述提示装置与所述车辆控制器通信连接；
所述车辆控制器，还用于在确定所述车辆停车完成后，控制所述提示装置工作。
6.一种停车控制方法，其特征在于，应用于权利要求1～5任意一项所述停车控制系统中的车辆控制器，所述方法包括：
检测光接收器是否发送电压信号；其中，所述电压信号是所述光接收器位于光斑内时产生的，所述光斑为光发射器所发射的光束投射于车辆形成的、且所述光斑直径符合停车精度要求，所述光接收器的光接收点位于所述光斑的圆心；
在所述车辆低速行驶过程中，如果接收到所述电压信号，控制所述车辆进行制动。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述车辆停稳后，如果未接收到所述电压信号，按照反向寸动时间控制所述车辆进行反向寸动并制动；其中，所述反向寸动时间的初始值是预先设置的；
在所述车辆停稳后，如果未接收到所述电压信号、且所述车辆上一次移动过程中未接收到所述电压信号，返回执行所述按照反向寸动时间控制所述车辆进行反向寸动并制动；如果未接收到所述电压信号、且所述车辆上一次移动过程中接收到所述电压信号，减小所述反向寸动时间，并按照正向寸动时间控制所述车辆进行正向寸动并制动；其中，所述正向寸动时间的初始值是预先设置的；
在所述车辆停稳后，如果未接收到所述电压信号，且所述车辆上一次移动过程中未接收到所述电压信号，返回执行所述按照正向寸动时间控制所述车辆进行正向寸动并制动；如果未接收到所述电压信号、且所述车辆上一次移动过程中接收到所述电压信号，减小所述正向寸动时间，并返回执行所述按照反向寸动时间控制所述车辆进行反向寸动并制动。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述车辆停稳后，如果接收到所述电压信号，则确定所述车辆停车完成。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在确定所述车辆停车完成后，控制所述车辆熄火。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述系统还包括提示装置的情况下，所述方法还包括：
在确定所述车辆停车完成后，控制所述提示装置工作。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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